PRP 1 Servo-Amplificateur à puissance

F
Notice d'instructions et Liste de pièces de rechange
PRP 1 Servo-Amplificateur à puissance
PRP 1
Edition 10/96
GEMA
VOLSTATIC
PRP 1
21
20
PRP 1
Edition 10/96
Sommaire
Safety Rules
Dates technique
1.
Utilisation et fonction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.1 L’unité PRP 1 - l’amplificateur à puissance de haute qualité pour
le robot GEMA ZA 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.2 Fonction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.3 Conception mécanique - 2 versions d’appareil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Montage dans un boîtier IP 54: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Montage sur plaque: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.4 Conception électronique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
2.
Préparation pour la mise en route . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.1 Choix de la tension d’entrée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.2 Connexion de l’unité PRP 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.2 Principe de connexion de l’unité PRP 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
L’unité PRP 1 en boîtier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
PRP 1 montage sur plaque . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
3.
Blocs de fonction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
3.1 Drive contrôle carte DDC 1 courant continu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Affichage sur la carte DC-drive contrôle DDC 1 . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Fusibles sur la carte DC-drive contrôle DDC 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
3.2 AXODYN® - carte de réglage de vitesse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Fonctions d’affichage de l’AXODYN® . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Status et affichages d’alarme de l’AXODYN® . . . . . . . . . . . . . . . . 11
3.3 Input and Output connections on the DDC 1 board . . . . . . . . . . . . . . . 12
Edition 10/96
Pièces de rechange . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Version dans boîtier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Plaque de montage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
PRP 1
19
20
PRP 1
Edition 10/96
Consignes de securite
1.
Le Servo-Amplificateur à puissance PRP 1 doit être mis en route seulement après
avoir lu avec attention les instructions techniques de cette notice de
fonctionnement. La progammation incorrecte des paramètres du ServoAmplificateur à puissance PRP 1 et de l’unité PRC peuvent engendrer un mauvais
fonctionnement, des pannes, des accidents.
2.
Important : La puissance développée par l’axe/moteur dépasse largement la
puissance de l’homme!
Pendant le fonctionnement de la machine doit être protégé avec des protections
anti intrusions (voir réglementation locale). Si le module de commande de la machine à balayage se met hors circuit, le chariot peut graduellement descendre au
point zéro, quelque soit son point d’arrêt, c’est pourquoi il ne faut jamais rester
en dessous du chariot !
3.
Les prises et autres raccordements entre le tiroir du module PRC et le
convertisseur ou le moteur ne doivent être déconnectées uniquement que hors
tension électrique.
4.
Les cables de raccordements électriques doivent être protégés contre tous risques
mécaniques de sectionnelment et suivant les règles en vigueur.
Tous les tuyaux et cables mobiles sont à monter de façon à éliminer tous risques
d’efforts ou tension excéssive, même en position basse ou haute du robot. Prière
de suivre également les consignes de sécurité locale.
Le point d’inversion haut du robot doit être toujours réglé en fonction de la hauteur
maxi admise par la cabine. Un mauvais réglage du point d’inversion peut créer des
dommages mécaniques.
6.
Les tiroirs PRP 1 et PRC doivent être débranchés électriquement avant toute intervention de maintenance.
7.
Veuillez n’utiliser que des pièces d’origine GEMA, l’utilisation de pièces autres que
d’origine supprime la garantie GEMA.
Edition 10/96
5.
PRP 1
17
Dates technique
Type :
PRP 1
Electrical Data :
Selectable voltages :
Tolerance :
100 V, 110 V, 120 V, 200 V, 220 V, 230 V or 240 V
± 10%
Voltage selection is made on the inside of the electrical unit by resoldering the tag on the
transformer.
Frequency :
Connected load :
Power stage :
DC output current :
Max. constant current :
Max. load :
Max. effective power output :
50 / 60 Hz
450 W
Short circuit proof
-70 to +70 V
12 A
30 A
300 W
Drawer version :
Temperature range :
Storage temperature range :
Ambient temperature range :
Type of protection :
-10 °C to +60 °C (14 °F to 140 °F)
0 °C to +40 °C (32 °F to 104 °F)
IP 54
Dimensions :
Width :
Depth :
Height :
Weight :
425 mm
315 mm
268,5 mm
17.5 kg
Open Frame version :
Temperature range :
Storage temperature range :
Ambient temperature range :
-10 °C to +60 °C (14 °F to 140 °F)
0 °C to +40 °C (32 °F to 104 °F)
Dimensions :
Edition 10/96
Width :
Depth :
Height :
Weight :
Control unit :
18
135 mm
390 mm
265 mm
11.5 kg
PRC 2 or PRC 3
PRP 1
1.
Utilisation et fonction
1.1
L’unité PRP 1 - l’amplificateur à puissance de haute qualité pour le
robot GEMA ZA 1
Attention: Avant de brancher ou mettre en marche la commande du robot avec
l’unité PRP 1 et le robot, l’étude scrupuleuse de cette notice de mise
en marche est idispensable et impérative !
L’unité PRP 1 contient tous les éléments du matériel incident permettant le réglage
de vitesse du Servo-moteur.
L’unité PRP 1 peut être connecter en monophase à l’unité de commande du robot
PRC ou au réseau en ajustant la tension correcte à l’intérieur. La commande du PRP
1 demande seulement un signal d’actionnement et une valeur de consigne de la
vitesse. Le fonctionnement est signalé.
Caractéristiques spécifiques:
- Simple adaptation aux différentes tensions d’entrée
- Réglage de vitesse en quatre quadrants pour balayage et freinage
- Réglage de vitesse en continue
- Protection de surtempérature
- Compatibilité électromagnétique
- Tous les connexions électriques brancheables
- Egalisation simple et contrôle de fontion par affichage et signalisation intégrées
- Actionnement automatique du frein par mauvaise fonction
- Boîtier en double hauteur unitaire, protection IP 54
- Version sur plaque pour le montage dans l’armoire
- Indicateur de fonction, affichage interne de dérangement et status
Edition 10/96
Remarque!: Avant de brancher l’unité PRP 1 au réseau ou à l’unité PRC, la
tension d’entrée doit être ajustée à la tension effective.
PRP 1
1
1.2
Fonction
L’unité PRP 1 reçoit la tension d’entrée et les signaux de commande directement
de la commande du robot PRC.
La tension existante est à ajuster dans l’unité PRP l.
Le système de commande de l’axe se compose de la commande PRC, de l’unité
PRP 1 et du robot ZA 1 avec son SERVO-moteur. L’unité PRP 1 est responsable
pour le réglage de la vitesse par communication interne du tachy-générateur. Le
réglage dynamique du couple est garantie sur la plage de vitesse maxi à zéro.
L’unité PRC est surpositionnée et règle la position du chariot en exploitant les
signaux de l’encodeur incrémentale.
Le système de réglage SERVO fait la liaison entre les différents signaux.
Robot ZA 1
Unité de commande PRC
PRP 1 SERVO amplificateur
Régulateur de position
Régulateur de vitesse
1
2
3
4
5
6
7
M
T
I
Vitesse
Valeur de
consigne
Vitesse réelle du Tachymètre
Position réelle de l’encodeur incrémentale
Edition 10/96
1
2
3
4
Position valeur de consigne
Régulateur
Régulateur
SERVO-Amplificateur
5 Servo-Moteur
6 Tachy-générateur
7 Encodeur incrémentale
Figure 1
2
PRP 1
1.3
Conception mécanique - 2 versions d’appareil
Deux versions de l’unité PRP 1 sont disponibles:
Montage dans un boîtier IP 54:
L’unité est montée dans un boîtier à double hauteur standard APS. Les prises sont
montées à l’arrière du boîtier. Le ventilateur est intégré et la température est
surveillée.
Montage sur plaque:
Prévu pour le montage final dans un armoire électrique. Les connexions électriques
sont branchées directement sur la platine. Le refroidissement est garantie par un
ventilateur.
1.4
Conception électronique
L’unité PRP 1 se compose de 3 différents bloc de fonction:
- bloc d’alimentation
- DC-drive carte de contrôle
- AXODYN carte de réglage de vitesse
Amplificateur à puissance PRP 1
Pbloc d’alimentation:
avec tension de:
100 V...240 V
DC-drive carte de contrôle:
- commande de frein
- Chopper-frein
- fonction d’Interface
AXODYN carte moteur
- étage finale de puissance
- réglage de vitesse
Edition 10/96
Les caractéristiques spécifiques des trois blocs sont décrites sous Pos. 2.
PRP 1
3
2.
Préparation pour la mise en route
2.1
Choix de la tension d’entrée
Remarque! Des sur- ou sous-tensions >10 % peuvent créer un mauvais
fonctionnement ou endommager l’électronique
Tensions d’entrée: 100 V, 110 V, 120 V, 220 V, 230 V et 240 V.
Réglage de la tension d’entrée sur l’unité PRP 1:
1.
Débranchez tous les connexions électriques à l’arrière du boîtiers.
2.
Dévissez les vis et tirez le boîtier.
3.
Les connexions et les ponts sont à placer sur le transformateur comme suit:
Tension d’entrée
Phase à brancher
sur
contact
2
Pont de - à
100 V
Neutre à brancher
sur
contact
1
110 V
1
3
1-5 et 3-7
120 V
1
4
1-5 et 4-8
200 V
1
6
2-5
220 V
1
7
3-5
230 V
1
7
4-5
240 V
1
8
4-5
1-5 et 2-6
Les numéros du tableau désignent les contact des bornes sur le transformateur (voir cidessous)
0V
1
100 V
2
110 V
3
120 V
4
0V
5
100 V
6
110 V
7
120 V
8
Exemple :
neutre sur contact 1 et phase sur contact 4, pont entre contact 1 et 5 et
pont entre contact 4 et 8.
pour 240 V
neutre sur contact 1 et phase sur contact 8, pont entre contact 4 et 5.
Edition 10/96
pour 120 V
4
PRP 1
2.2
Connexion de l’unité PRP 1
L’unité PRP 1 est raccordée avec l’unité de commande robot PRC. Le robot ZA 1
est raccordé avec l’unité PRP 1.
1
L’unité PRP 1 reçoit l’alimentation
(2) et les signaux de commande (3)
directement du PRC. Si
l’interrupteur du PRC est en
marche, l’unité PRP 1 est activée.
PRC 2/3
2
Le robot ZA 1 est raccordé avec
l’unité¨PRP 1. L’alimentation du
SERVO-moteur et du freinage est
générée dans l’unité PRP 1.
3
PRP 1
4
5
Les information (5) du tachygénérateur et de l’encodeur sont
transmis du robot ZA 1 à l’unité
PRP 1. Les signaux de position sont
tansmis à l’unité PRC 2/3.
1
2
3
4
5
Axe du
robot
SERVOmoteur
Connexion du réseau
Alimentation PRP 1
Signal de commande de/au PRP
Alimentation robot ZA 1 (moteur/frein)
Signaux Tachymètre/encodeur
Figure 2
Connexions à l’arrière du boîtier PRP 1
3
1
Drive / Position
Axis
GEMA
VOLSTATIC
POWDER ROBOT POWER
TYPE PRP 1
Input voltage:
100-240 V
50/60 Hz
Input power:
450 W
Degree of protection: IP 54
2
Drive Supply
Edition 10/96
1 Câble du/au robot
2 Alimentation du PRP 1
3 Signal de commande de/à l’unité PRC
Figure 3
PRP 1
5
2.2
Principe de connexion de l’unité PRP 1
L’unité PRP 1 en boîtier
1
2
3
4
5
PRC 2 / 3
1
3
2
4
Connexion réseau
Alimentation de tension PRP 1
Signaux de commande
Alimentation ZA 1
Signaux de tachymètre/encodeur
Axe robot
SERVOMotor
PRP 1
5
Figure 4
PRP 1 montage sur plaque
1
2
3
4
5
PRC 2/3
1
3
2
4
PRP 1
5
Connexion réseau
Alimentation de tension PRP 1
Singaux de commande
Alimentation ZA 1
Signaux de tachy-mètre/encodeur
Axe robot
SERVOMotor
Edition 10/96
armoire de commande APS
ventilée
Figure 5
6
PRP 1
3.
Blocs de fonction
3.1
Drive contrôle carte DDC 1 courant continu
La carte DDC reçoit différentes fonctions importantes pour l’exploitation de
l’amplificateur à puissance
- Préparation de signal pour la carte de réglage de vitesse AXODYN
- Chopper de freinage (annihiler de l’énergie redondant)
- Surveillance du chopper de freinage
- Fonction de freinage
- Monitor de réseau pour freinage
- Protection électromagnétique compatibilité
La carte AXODYN peut être liée par une prise directement au DDC 1. Tous les
connexion du/au DDC 1 sont exécutées par une prise vissée.
Il n’est pas nécessaire d’enlever des accouplements de serrage pour le démontage.
Affichage sur la carte DC-drive contrôle DDC 1
Les états de marche et de défaut sont affichés par diodes lumineuses sur la carte
DDC.
(H1, rouge)
Chopper freinage est accouplé
(impulsions courtes)
Marche:
(H2, jaune)
Réglage de vitesse est activé
par la commande
E1 : Libération de sens de rotation
(H3, jaune)
sens de rotation négatif est libéré
E2 : Libération de sens de rotation
(H4, jaune)
sens de rotation positif est libéré
24 VDC :
(H5, vert)
Tension d’entrée 24 V existe
Fusible F2 :
(H6, rouge)
Fusible déclenché de l’alimentation
24 volt.
Edition 10/96
Recup :
PRP 1
7
Fusibles sur la carte DC-drive contrôle DDC 1
Chopper freinage et alimentation
type: 2.0 A inerte [lent] ? (5 x 20 mm)
Fusible F2:
Tension interne 24 VDC pour frein,contact de sécurité et fonction
d’interface.
type: 2.0 A inerte ( 5 x 20 mm)
Si ce fusible est fondu, le défaut est affiché par la diode rouge H6 sur
la platine DDC.
Fusible F3:
110 VAC pour monitor d’alimentation et alimentation ventileur
type: 315 mA inerte (5 x 20 mm)
Edition 10/96
Fusible F1:
8
PRP 1
3.2 AXODYN® - carte de réglage de vitesse
La carte AXODYN règle et alimente le SERVO-moteur du robot ZA 1.
La carte AXODYN est munis d’une affichage LED sur la face frontale, montrant les
dates de réglage et de processus. Les dates demandés peuvent être choisis par le
bouton jaune DISPLAY UP. Le type d’affichage actuel est montré sur une une
affichage séparée du type DISPLAY.
Les ajustages sont faites avant livraison et ne devraient être changé sans
instruction.précise.
Eléments importants de AXODYN®
12
1
2
3
4
1 Affichage analogue du
processeur
2 No. d’affichage
3 Status / No. du défaut
4 Choix d’affichage (jaune)
5 Reset défaut (rouge)
6 P-Amplificateur
7 I- Amplificateur
5
13
6
7
8 9 10 11
8
9
10
11
12
Courant dynamique haut
Courant effectif
Tachymètre
Egalisation offset
F1 fusible de puissance
(25A inerte (lent?) / 250 V/ 6 x 32 mm)
13 F2 fusible électronique
(1A inerte (lent?) / 250 V / 5 x 20 mm)
Edition 10/96
Figure 6
Chez la version boîtier les affichages ne sont pas visibles sur la carte AXODYN.
PRP 1
9
Fonctions d’affichage de l’AXODYN®
Les paramètres ou dates de processus suivants sont indiqués sur l’affichage de
processus analogue (1 image 6). L’affiche demandée peut être choisi par le bouton
jaune DISPLAY UP. L’affichage du valeur actuel est indiquée séparément sur DISPLAY.
Display
Type
Paramètre ou valeur du processus affichés
(choisi par bouton du type DISPLAY)
Default
valeur
U Axe
1
Portion P du régulateur
(Réglage par le potentiomètre proportionnel)
500
200
2
Portion I du régulateur
(Réglage par le potentiomètre intégral)
Portion D du régulateur (en exécution standard hors service)
1000
480
4
Courant dynamique maximal
Courant d’impulsion maximal I max
Réglage par potentiomètre MAX COURANT (8 image 6)
30.00
10.80
5
Courant effectif max.
Courant admis en fonction en continue du moteur I rms
Réglage au potentiomètre COURANT RMS (9 image 6)
7.0
3.6
6
Affichage du courant instantané en Ampère du moteur
3
(Momentary power of the motor with preceding sign)
7
Affichage du courant moyen
averaged over a 30 second period.
8
Affichage de ternsion de tachymètre (6 V par/1000 tours)
9
Affichage de tension effective (-10 V ...+10 V)
4.8 V par
1000 t./
min.
Edition 10/96
Remarque: Le réglage des paramètres est fait par le fournisseur avant livraison. Il
est interdit de changer les paramètres sans directive du fournisseur.
En utilisant l’axe U, les valeurs défaut sont à modifier.
10
PRP 1
Status et affichages d’alarme de l’AXODYN®
Sur l’affichage STATE/ALARM le status et les alarmes sont affichés. Choix de
l’affichage par bouton jaune du DISPLAY UP.
Display
type
Paramètre et valeur de processus affichés
(choisi par bouton DISPLAY TYPE)
Moteur en route (Stand-by/Run) pas de défaut
—> status normal
1
SERVO-Amplificateur bloqué (Stand-by/Run)
—> étage finale bloqué
2
Courant effectif atteint I eff
SERVO-Amplificateur en marche de travail „courant constant“ max.
(Status display)
3
Heures de fonctionnement max. admit au niveau courant max. I eff (affichage
de défaut)
4
Tachy-Générateur (affichage de défaut)
Pas de signal du tachymètre ou mauvause polarité
5
Surtempérature de l’amplificateur de puissance.
Température au corps de refroidissement > 90oC.
6
Alarme du chopper frein ou sous/surtension au circuit intermédiaire
Edition 10/96
0
PRP 1
11
Edition 10/96
3.3
Input and Output connections on the DDC 1 board
Connection
X1 1
2
3
4
5
6
7
8
X2 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
X3 1
2
X4 1
2
3
X5 1
2
3
X6 1
2
3
4
X7 1
2
3
X8 1
2
X9 1
2
3
X11 1
2
3
4
5
6
X12
12
Description
Signal function
Tacho signal - positive pole
Tacho signal - negative pole
Shield - tacho cable
Shield - limiting switch cable
+24 V for limiting switch
Limit. switch, position 1
Limit. switch, position 2
Gnd for limiting switch
Theoretical speed value (Signal)
Theoretical speed value (Gnd)
Activating signal (Run / Stand-by)
+24 V for activating signal
Shield connection
+24 V - Ready contact
Gnd - Ready contact
Ready contact connection
Ready contact connection
Shield - Ready cable
Supply for creating the 24 VDC
Pin function
Signals from the reciprocator are fed to the PRP
through X1:
- Tacho signal
- Safety limiting switch
T+
THF Gnd
HF Gnd
+24 V
E1
E2
Gnd
Theoretical +
Signals from the PRC
Theoretical control are fed to the
Run
PRP through X1 :
+24 V
- Theoretical speed value
HF Gnd
- activating signal
+24 V
- Ready signal
Gnd
Ready
Ready
HF Gnd
19 VAC
The system´s power is
19 VAC
supplied through X3, X4,
80 V, +S
Supply from 110 VDC
and X5.
80 V, -S
from DC circuit
PE
Gnd connection
110 VAC
Power for the fan, circuit
110 VAC
monitor, Gnd connection
PE
M+
Positive pole - DC motor
The DC servomotor is
MNegative pole - DC motor
connected to X6
PE
Gnd for motor
S
Shield - motor cable
B+
Positive pole - Brake
The Brake is connected
BNegative pole - Brake
to X7.
PE
Gnd for Brake
R Ext.
External resistor
Optional connect. for an
R Ext.
External resistor
external Brake resistor
110 VAC
Output 110 VAC
Cooling fan connected
110 VAC
for the cooling fan
to X9
PE
Gnd connection
U Mot
Motor power
Theoretical int.
Theoretical value intern.
U Avg
Average motor voltage
I Avg
Momentary value Motor current
U Tacho
Tacho power (negative)
Gnd
Gnd for measurement
X12 Operation display for the PRP Drawer version
PRP 1
Pièces de rechange PRP 1 amplificateur de puissance
Version dans boîtier
4.3
4
4.1
4.2
5
5.1
6
7
4
4.1
8
1
2
2.1
2.2
3
3.1
4
4.1
4.2
4.3
5
5.1
6
7
2
2.1; 2.2
AXODYN carte de réglage de vitesse complet
Carte d’entraînement DDC-DC
Fusibles pour carte DDC, 0.315 A lent ? (interte)
Fusibles pour carte DDC, 2.00 A lent ? (interte)
Affichage LED
Cadre de montage LED
Filtre de sortie
Filtre fin
Ventilateur
Cadre d’étanchéité
Boîtier
Prise 16 pôles + PE
Prise, alimentation réseau
Prise cablée, signaux de commande
1
241 091
343 390
211 753
221 872
343 480
239 968
234 281
234 273
241 172
234 290
241 385
202 150
206 490
343 501
Edition 10/96
3; 3.1
Figure 7
PRP 1
13
PRP 1 amplificateur de puissance
Plaque de montage
3 / 3.1
2.1 / 2.2
1
AXODYN carte de réglage de vitesse complet
Carte d’entraînement DDC-DC
Fusibles pour carte DDC, 0.315 A lent ? (interte)
Fusibles pour carte DDC, 2.00 A lent ? (interte)
241 091
343 390
211 753
221 872
Edition 10/96
1
2
2.1
2.2
2
14
PRP 1
Edition 10/96
Notes:
PRP 1
15
Documentation PRP 1
Edition 10/96
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développements technologiques et pratiques les plus récents.
Les informations publiées dans cette documentation sont sujettes à modifications sans
préavis.
Imprimé en Suisse
16
PRP 1